[發明專利]一種耐海水腐蝕鋼10CrMoAl的低溫回火方法

有效

• 申請號: 201410025749.1
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103937946A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 臧淼;尹紹江;劉志勇;秦坤;侯蕾;王麗霞;鄔早勤;萬焱
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C21D9/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 劉偉

技術領域

本發明屬于軋鋼及熱處理工藝，尤其是一種耐海水腐蝕鋼10CrMoAl的低溫回火方法。

背景技術

10CrMoAl是一種耐海水腐蝕鋼板，目前主要應用在沿海電廠、沿海油田、沿海天然氣、橋梁及石化廠輸送水、油氣及含海水介質的管路及結構件的制造。其化學成分在低碳鋼的基礎上添加了Cr、Mo、Al，起到了改善其耐海水腐蝕的作用。鋼板以正火+回火狀態交貨。該鋼種一般通過正火軋制成型，后續在熱處理爐進行回火處理，其生產周期較長，且若單獨進行熱處理作業，因批量較小，進行熱處理爐起停作業，其生產運行成本相對較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種簡單、成本低的耐海水腐蝕鋼10CrMoAl的低溫回火方法。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：將需回火的10CrMoAl鋼板與剛下線的熱軋厚鋼板一起進行堆冷；堆放時，預先在最下面鋪墊2-4塊熱軋厚鋼板，再將一塊10CrMoAl鋼板碼放其上，之后再將一塊熱軋厚鋼板壓在其上，以此交替碼放。

本發明所述碼放高度為1‐2米。

本發明所述堆冷時間為12‐24小時。

本發明所述熱軋厚鋼板的下線堆垛溫度≥300℃。

本發明所述熱軋厚鋼板的厚度為50mm以上。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明根據熱軋耐海水腐蝕鋼10CrMoAl的組織轉變特點，結合中厚板廠生產過程的特殊性，利用熱軋厚鋼板的高溫余熱對鋼板進行升溫，以達到替代低溫回火的目的，使鋼板達到與低溫回火后相同的機械性能。本方法通過利用板材生產中常用的堆冷工藝，替代了薄規格板材的低溫回火工藝，通過該方法處理的板材，其實物質量與相同溫度下的熱處理板材具有相同的力學性能指標，滿足標準的要求。本方法不僅簡化了生產流程，也節約了能源，降低了制造成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是10CrMoAl的連續冷卻CCT曲線。

具體實施方式

本耐海水腐蝕鋼10CrMoAl的低溫回火方法的發明原理和回火步驟如下所述。

1、經研究10CrMoAl組織演變規律，此類Cr-Mo或Cr-Mo-Al系材料，Cr、Mo的加入，導致其CCT曲線發生了改變，如圖1所示；與傳統的C-Mn鋼相比，該鋼種奧氏體向珠光體轉變區域向右移動，且存在有獨立的鐵素體與貝氏體區，在兩個區域之間存在一個奧氏體亞穩無相變的區間。其軋制是在A-F的區間內進行，軋后在空冷狀態下便可得到馬氏體組織。

2、在實驗室對10CrMoAl鋼板樣品分別進行了350℃保溫50分鐘、250℃保溫50分鐘、200℃保溫50分鐘、150℃保溫50分鐘和150℃保溫4小時回火熱處理，之后加工成標準拉伸試樣和沖擊試樣，進行試驗，試驗結果見表1。

表1：實驗室熱處理結果

3、對試驗結果進行分析，發現回火溫度在200℃-350℃保溫50分鐘，其力學性能較熱軋態明顯提高，這與在該溫度范圍內加熱保溫時馬氏體分解有關，以及碳原子的擴散有關；其所需處理溫度較低，相比高溫回火節省了大量煤氣。

4、根據試驗結果，發明人創造性的將熱軋態的10CrMoAl鋼板剪切定尺后，倒運至堆冷下線場地，待有合適的墊板與覆蓋板生產計劃時，組織操作人員將10CrMoAl鋼板與熱軋厚鋼板一起進行堆冷，預先在最下次鋪墊2-4塊熱軋厚鋼板，再將一塊10CrMoAl鋼板碼放其上，之后再將一塊厚鋼板壓在其上，以此類推，交替碼放。碼放高度要≥1米，使堆冷鋼板具有足夠的熱量進行傳遞，考慮到操作人員的安全，碼放高度最高不宜超過2米。堆垛要求整齊，不允許局部露出的情況。堆冷時間根據生產情況可自行調節，最小不得少于12小時，以12‐24小時為宜。10CrMoAl鋼板堆冷后的力學性能見表2，與實驗室研究的結果相吻合。

表2：堆冷后性能

5、第1至3條為實現本方法的理論試驗依據，第4條為本方法的具體實施內容。為了使本方法的實施更具有操作性以及準確性，還需具備以下條件：